PIEZOELECTRIC TRANSFORMER

• Main Authors: FUDA, YOSHIAKI, KATSUNO, MASAFUMI
• Format: Patent
• Language: English; French; Japanese
• Published: 07.08.1997
• Edition: 6
• Subjects: ELECTRICITY

A piezoelectric transformer (21) comprising a rectangular piezoelectric body (23) divided into first to fourth regions (A1, A2, A3, and A4) in the longitudinal direction, planar electrodes (24, 25, 26, and 27) provided in the first and fourth regions (A1 and A4) as input electrodes, and belt-like electrodes (30 and 31) provided at the boundary between the second and third regions (A2 and A3) as output electrodes and polarized in the thickness direction. The piezoelectric body (21) is vibrated in a two-wavelength resonance mode by applying an AC input voltage having the frequency corresponding to the wavelength equal to half the length of the piezoelectric body to the input electrodes, and the voltage generated by the piezoelectric effect resulting from the vibration is taken out of the output terminal. This transformer has a small size, generates little vibration speed heat, and is efficient. In a modification of the transformer, the input electrodes can be installed, not in the first and fourth regions, but in two or three regions in which the displacement distributions are opposite to each other in the two-wavelength resonance mode, and the output electrodes are installed in the other regions. Cette invention concerne un transformateur piézo-électrique (21) comprenant les éléments suivants: un corps piézo-électrique rectangulaire (23) pouvant être divisé, dans le sens longitudinal, en un maximum de quatre zones (A1, A2, A3 et A4); des électrodes planes (24, 25, 26 et 27) qui sont disposées dans la première et la quatrième zone (A1 et A4), et jouent le rôle d'électrodes d'entrée; et, enfin, des électrodes de type ceinture (30 et 31) qui sont disposées à la limite séparant la deuxième et la troisième zone (A2 et A3), lesquelles électrodes jouent le rôle d'électrodes de sortie et sont polarisées dans le sens de l'épaisseur. Le corps piézo-électrique (21) entre en vibration selon un mode de résonance à deux longueurs d'ondes, ceci en appliquant une tension d'entrée en CA dont la fréquence correspond à une longueur d'onde qui est égale à la moitié de la longueur séparant le corps piézo-électrique des électrodes d'entrée. La tension générée par l'effet piézo-électrique résultant de la vibration est ensuite transmise par la borne de sortie. Ce transformateur est efficace, possède une taille réduite, et sa fréquence de vibration ne génère que peu de chaleur. Dans une variante de ce transformateur, les électrodes d'entrée peuvent être installées non pas dans les première et quatrième zones, mais dans les deuxième et troisième zones où les répartitions de déplacement sont opposées l'une à l'autre en mode de résonance à deux longueurs d'ondes, les électrodes de sortie étant, quant à elles, disposées dans les zones restantes.